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Kotlin 高级语法复习：sealed class、Flow、inline、crossinline等分析，使用实例

news 2025/10/28 14:13:20

🧱 一、Sealed Class（密封类）

✅ 概念

sealed class 是一种 受限制的类继承结构，用于表示一组固定类型的分支。
常见于 状态机（State）、结果类型（Result）、UI 状态管理中。

🧩 特点

只能在同一个文件中被继承。
常与 when 一起使用，可确保分支穷尽性检查（不需要 else）。
类似 enum，但可携带不同数据类型。

🔧 示例

sealed class UiState {object Loading : UiState()data class Success(val data: String) : UiState()data class Error(val message: String) : UiState()
}

使用：

fun render(state: UiState) {when (state) {UiState.Loading -> println("加载中...")is UiState.Success -> println("加载成功: ${state.data}")is UiState.Error -> println("出错了: ${state.message}")}
}

🚀 场景

ViewModel 状态分发
网络请求结果表示（Success / Error / Loading）
事件流控制（Navigation、Dialog 状态）

🌊 二、Flow（异步数据流）

✅ 概念

Flow 是 冷流（cold stream），用于异步、响应式的数据流处理。
类似 RxJava 的 Observable，但轻量且基于 Kotlin 协程。

🧩 核心要点

冷流（Cold）：只有在 collect() 时才开始执行。
挂起（Suspend）：可在协程中安全执行。
背压（Backpressure）：自动处理。
Flow → StateFlow / SharedFlow：分别用于状态持有、事件广播。

🔧 示例

fun fetchData(): Flow<Int> = flow {for (i in 1..3) {delay(1000)emit(i)}
}fun main() = runBlocking {fetchData().collect { value ->println("收到: $value")}
}

⚙️ 常见操作符

操作符	说明	示例
`map`	映射	`flow.map { it * 2 }`
`filter`	过滤	`flow.filter { it > 1 }`
`onEach`	每次发射执行操作	`onEach { println(it) }`
`catch`	异常处理	`catch { e -> println(e) }`
`flowOn`	切换线程	`flowOn(Dispatchers.IO)`

🚀 场景

UI 层监听数据变化
轮询、分页加载
替代 LiveData / RxJava

⚡ 三、inline（内联函数）

✅ 概念

inline 表示在编译时将函数体直接插入调用处，减少函数调用开销。
常用于 高阶函数（函数作为参数） 的性能优化。

🧩 示例

inline fun measure(block: () -> Unit) {val start = System.currentTimeMillis()block()println("耗时: ${System.currentTimeMillis() - start} ms")
}fun main() {measure {Thread.sleep(200)}
}

🔍 原理

减少函数对象创建与调用栈。
但会增加字节码体积（代码膨胀）。

🚀 场景

性能关键的工具函数（如日志、统计）
DSL 构建器（如 apply、run、use）
避免 Lambda 捕获额外对象分配

🧩 四、crossinline（防止非局部返回）

✅ 问题背景

Kotlin 中 Lambda 默认支持「非局部返回」，即可以从外层函数返回。

inline fun test(block: () -> Unit) {block()println("函数结束")
}fun main() {test {println("执行中")return // ⛔ 从 main 返回（非局部返回）}
}

✅ 解决方式：`crossinline`

使用 crossinline 禁止 lambda 中使用 return 非局部返回。

inline fun safeRun(crossinline block: () -> Unit) {Thread {block() // 不允许非局部 return}.start()
}

这样可以安全地在异步或回调中调用。

🚀 场景

在协程或异步任务中调用 lambda
避免非局部 return 导致逻辑混乱

💡 组合实战示例：Flow + sealed class + inline + crossinline

sealed class Result<out T> {data class Success<T>(val data: T) : Result<T>()data class Error(val msg: String) : Result<Nothing>()object Loading : Result<Nothing>()
}inline fun <T> apiCall(crossinline block: suspend () -> T): Flow<Result<T>> = flow {emit(Result.Loading)try {val data = block()emit(Result.Success(data))} catch (e: Exception) {emit(Result.Error(e.message ?: "未知错误"))}
}.flowOn(Dispatchers.IO)// 使用
fun getUserFlow() = apiCall {delay(1000)"用户数据"
}fun main() = runBlocking {getUserFlow().collect {when (it) {is Result.Loading -> println("加载中...")is Result.Success -> println("成功: ${it.data}")is Result.Error -> println("失败: ${it.msg}")}}
}

🧠 解析：

sealed class 管理状态。
inline + crossinline 优化 lambda 调用，防止非局部 return。
Flow 构建响应式请求流。
flowOn(IO) 切换线程，安全执行网络任务。

✅ 总结对比表

关键字	功能	特点	常用场景
`sealed class`	受限继承结构	强类型状态控制	状态管理、Result 封装
`Flow`	异步流处理	冷流、挂起、安全	数据流、网络加载、事件流
`inline`	内联优化	减少函数对象、提升性能	高阶函数、DSL、工具函数
`crossinline`	禁止非局部返回	保证 lambda 安全	异步回调、线程任务